聚氯丁二烯膠乳組合物及其制造方法以及浸漬成型體的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01080030352. 1、申請(qǐng)日為2010年7月6日、發(fā)明名稱為"聚 氯丁二烯膠乳組合物及其制造方法以及成型體"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及聚氯丁二烯膠乳組合物及其制造方法、以及使用了該組合物的成型 體。特別是,涉及用于浸漬成型的聚氯丁二烯膠乳組合物及其制造方法、以及將該組合物浸 漬成型而得到的成型體。
【背景技術(shù)】
[0003] 聚氯丁二烯膠乳的機(jī)械強(qiáng)度、耐候性、耐熱性、耐化學(xué)藥品性等特性良好,因而被 廣泛用于手套等浸漬成型體的材料、纖維處理劑、紙加工劑、粘合/粘接劑、彈性瀝青(改性 瀝青)、彈性水泥等領(lǐng)域中。
[0004] 另一方面,作為手套等浸漬成型體的材料,通常使用天然橡膠。但是,由于天然橡 膠中含有會(huì)引起過敏癥狀的蛋白質(zhì),因此若將其用于與皮膚直接接觸的物質(zhì),則可能會(huì)出 現(xiàn)蕁麻疹、斑疹等癥狀。該問題在醫(yī)療領(lǐng)域中特別重要,在手術(shù)用的手套等用于醫(yī)療的一次 性手套中,需要不會(huì)發(fā)生過敏癥狀的材料。
[0005] 因此,以往,為了解決這樣的問題,開發(fā)了將蛋白質(zhì)除去的天然橡膠膠乳(例如, 參見專利文獻(xiàn)1。)。該專利文獻(xiàn)1中記載的脫蛋白天然橡膠膠乳中,為了彌補(bǔ)脫蛋白所引 起的強(qiáng)度降低而含有酮類。另外,還有文獻(xiàn)提出了使用聚氯丁二烯膠乳、丁腈橡膠膠乳等天 然橡膠以外的材料的手套(例如,參見專利文獻(xiàn)2、3。)。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2000-198881號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2003-41410號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2007-106994號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 發(fā)明要解決的問題
[0012] 但是,上述現(xiàn)有技術(shù)中存在以下所示的問題。即,專利文獻(xiàn)1中記載的脫蛋白天然 橡膠膠乳需要對(duì)天然橡膠進(jìn)行脫蛋白處理的工序,此外,存在即使配混酮類也無法得到充 分的機(jī)械強(qiáng)度的問題。另外,關(guān)于專利文獻(xiàn)2中記載的丁腈橡膠膠乳,所得到的浸漬成型體 的手感硬,特別是在用于手套時(shí),存在難以長(zhǎng)時(shí)間使用的問題。
[0013] 另一方面,聚氯丁二烯膠乳存在柔軟性和經(jīng)時(shí)變化穩(wěn)定性差的問題,雖然專利文 獻(xiàn)3中試圖對(duì)這些特性進(jìn)行改良,但尚不充分。另外,聚氯丁二烯膠乳還存在浸漬成型時(shí)難 以從模具脫模的問題。
[0014] 因此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種可得到在浸漬成型時(shí)由模具的脫模性良 好、且柔軟性優(yōu)異的浸漬成型體的聚氯丁二烯膠乳組合物及其制造方法以及成型體。
[0015] 用于解決問題的方案
[0016] 本發(fā)明的聚氯丁二烯膠乳組合物含有:在相對(duì)于每100質(zhì)量份單體為3質(zhì)量份以 下的松香酸的堿金屬鹽的存在下進(jìn)行乳液聚合而得到的聚氯丁二烯膠乳100質(zhì)量份、和烷 基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽0. 01~1. 0質(zhì)量份。
[0017] 該組合物還可以在所述單體100質(zhì)量份中含有1~30質(zhì)量%的2, 3-二 氣 _1,3_ 丁二稀。
[0018] 本發(fā)明的聚氯丁二烯膠乳組合物的制造方法為,在相對(duì)于每100質(zhì)量份單體為3 質(zhì)量份以下的松香酸的堿金屬鹽和烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽的存在下將單體乳液聚 合,得到相對(duì)于聚氯丁二烯膠乳100質(zhì)量份含有烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽〇. 01~1. 〇 質(zhì)量份的聚氯丁二烯膠乳。
[0019] 另外,本發(fā)明的另一種聚氯丁二烯膠乳組合物的制造方法為,將相對(duì)于每100質(zhì) 量份單體為3質(zhì)量份以下的松香酸的堿金屬鹽作為乳化劑對(duì)單體進(jìn)行乳液聚合,然后相對(duì) 于聚氯丁二烯膠乳100質(zhì)量份添加烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽〇. 01~1. 〇質(zhì)量份。
[0020] 這些制造方法中,也可以在將松香酸的堿金屬鹽作為乳化劑對(duì)單體進(jìn)行乳液聚合 后,添加烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽。
[0021] 另外,也可以將單體的初始添加量設(shè)為全部單體的10~50質(zhì)量%而開始乳液聚 合,在從聚合進(jìn)行至單體的轉(zhuǎn)化率為1~40%之間的時(shí)刻起至達(dá)到聚合終止轉(zhuǎn)化率為止 的期間內(nèi),將溫度冷卻至低于聚合溫度的剩余的單體連續(xù)地添加到聚合體系內(nèi)進(jìn)行乳液聚 合。
[0022] 本發(fā)明的成型體通過將上述的聚氯丁二烯膠乳組合物浸漬成型而得到,例如為手 套等。
[0023] 發(fā)明的效果
[0024] 根據(jù)本發(fā)明,能夠改善浸漬成型時(shí)的由模具的脫模性,并得到柔軟性優(yōu)異的浸漬 成型體。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,本發(fā)明并不限定于以下 所說明的實(shí)施方式。
[0026] 本發(fā)明的實(shí)施方式的聚氯丁二烯膠乳組合物(以下也簡(jiǎn)稱為組合物。)相對(duì)于聚 氯丁二烯膠乳100質(zhì)量份含有烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽〇. 01~1. 〇質(zhì)量份。
[0027] [聚氯丁二烯膠乳]
[0028] 聚氯丁二烯膠乳是本實(shí)施方式的聚氯丁二烯膠乳組合物的主要成分。但是,若使 用在相對(duì)于每100質(zhì)量份單體為超過3質(zhì)量份的松香酸的堿金屬鹽的存在下進(jìn)行乳液聚合 而得到的聚氯丁二烯膠乳,則所得到的浸漬成型體(膜)之間容易粘合,因而難以使用。因 此,在本實(shí)施方式的組合物中,使用在相對(duì)于每100質(zhì)量份單體為3質(zhì)量份以下的松香酸的 堿金屬鹽的存在下進(jìn)行乳液聚合而得到的聚氯丁二烯膠乳。
[0029] 另外,關(guān)于本實(shí)施方式的組合物中配混的聚氯丁二烯膠乳,希望在乳液聚合的單 體100質(zhì)量份中含有1~30質(zhì)量%的2, 3-二氯-1,3- 丁二烯。由此,可以提高耐結(jié)晶性, 提高成型體的柔軟性。
[0030] [烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽]
[0031] 烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽是為了降低聚氯丁二烯膠乳的乳化不良、凝聚物的 生成、得到均質(zhì)的浸漬成型體而添加的。另外,在本實(shí)施方式的組合物中,相對(duì)于每100質(zhì) 量份聚氯丁二烯膠乳,將烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽的含量設(shè)為〇. 01~1. 〇質(zhì)量份。
[0032] 需要說明的是,相對(duì)于聚氯丁二烯膠乳100質(zhì)量份,烷基二苯醚二磺酸的堿金屬 鹽的含量低于〇. 01質(zhì)量份時(shí),無法充分得到上述降低乳化不良、凝聚物的生成的效果。另 外,若烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽的含量超過1. 0質(zhì)量份,則膠乳的凝結(jié)性不會(huì)提高,無 法得到均質(zhì)的浸漬成型體。
[0033] 上述的聚氯丁二烯膠乳組合物通過以下方式獲得:在松香酸的堿金屬鹽和烷基二 苯醚二磺酸的堿金屬鹽的存在下對(duì)單體進(jìn)行乳液聚合,或者在松香酸的堿金屬鹽的存在下 對(duì)單體進(jìn)行乳液聚合后,添加烷基二苯醚二磺酸的堿金屬鹽,從而獲得。
[0034] 例如,在松香酸的堿金屬鹽的存在下對(duì)單體進(jìn)行乳液聚合后添加烷基二苯醚二磺 酸的堿金屬鹽時(shí),首先,將氯丁二烯乳液聚合而得到聚氯丁二烯膠乳。具體而言,在乳化/ 分散劑的存在下添加聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑,將氯丁二烯單獨(dú)、或氯丁二烯和能夠與氯丁二 烯共聚的單體乳液聚合,在達(dá)到目標(biāo)聚合轉(zhuǎn)化率時(shí)添加阻聚劑使聚合終止。這里,氯丁二烯 是指2-氯-1,3- 丁二稀。
[0035] 另外,能夠與氯丁二烯共聚的單體是為了調(diào)整所得到的聚氯丁二烯膠乳的性質(zhì)而 與氯丁二烯共聚的單體,例如,可以使用丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙 烯酸的酯類;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等甲基丙烯酸的 酯類;(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯等 (甲基)丙烯酸羥基酯類;2, 3-二氯-1,3- 丁二烯、1-氯-1,3- 丁二烯、丁二烯、異戊二烯、 乙烯、苯乙烯、丙烯腈等。需要說明的是,它們可以單獨(dú)使用,根據(jù)需要也可以組合使用2種 以上。
[0036] 上述各單體中,特別是從與氯丁二烯的共聚性良好、且容易調(diào)整耐結(jié)晶性以及柔 軟性等特性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用2, 3-二氯-1,3-丁二烯作為與氯丁二烯共聚的單體。將 該2, 3-二氯-1,3-丁二烯共聚時(shí),優(yōu)選使全部單體中的2, 3-二氯-1,3-丁二烯量為1~ 30質(zhì)量%,更優(yōu)選為5~20質(zhì)量%。全部單體中的2, 3-二氯-1,3-丁二烯量低于1質(zhì) 量%時(shí),有時(shí)無法得到提高耐結(jié)晶性的效果,另外,超過30質(zhì)量%時(shí),聚合物的結(jié)晶化過度 進(jìn)行,有時(shí)柔軟性會(huì)降低。
[0037] 作為乳液聚合中使用的乳化/分散劑,可以使用通常的松香酸的堿金屬鹽。特別 是從著色穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用歧化松香酸的鈉鹽和/或鉀鹽。乳液聚合時(shí)的松香 酸的堿金屬鹽的用量相對(duì)于每100質(zhì)量份單體為3質(zhì)量份以下。松香酸的堿金屬鹽的量多 于3質(zhì)量份時(shí),由于剩余的松香酸,聚氯丁二烯膠乳變得容易粘合,浸漬成型時(shí)會(huì)粘合到模 具上而產(chǎn)生成型不良,或者所得到的浸漬成型體的表面發(fā)粘。
[0038] 需要說明的是,在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),作為乳化/分散劑,還可以組合 使用具有松香酸的堿金屬鹽以外的其他結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。作為能夠與松香酸的堿金屬鹽組合使 用的乳化/分散劑,有羧酸型、磺酸型、硫酸酯型等,例如